CSIRO/Piotrek开发下一代固态锂电池

从特斯拉发生碰撞事故后起火,到蔚来汽车电池包挤压导致的起火事件,层出不穷的电动车起火案例令消费者对于电动车的信心大打折扣。动力电池作为电动车的核心零部件,承载着重要的安全责任。固态锂电池不像传统电池那样有易挥发和易燃的液体,在受到撞击和损坏等情况下也不会轻易燃烧,因此,固态锂电池比较能够受到众多电动车制造商的认可。

日前,澳大利亚国家科学机构CSIRO与日本专业化学品制造商Piotrek达成合作。未来5年内,双方将在全球范围内使固态锂电池技术实现商业化落地。据悉,此次合作将为便携式电子设备、无人机和电动车等产品搭载下一代锂电池技术,并通过预防电池起火来满足锂电池的关键安全需求。

CSIRO与Piotrek将使用前者独有的可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合反应技术,以及后者的离子导电聚合物(ICP)技术,合作开发用于锂电池的下一代固态聚合物电解液。通俗来讲,这两种技术相结合,能够使现阶段的锂电池技术变得更加安全、高效。RAFT技术能够扩展不同类型的电池通用性,并降低设备的组装和制造成本。ICP技术则使整个固态锂电池性能更加稳定。

此外,CSIRO还将与Piotrek一起使用机器人,实现制造电解液的自动化进程,并将授权其他企业使用新的电解液配方。目前,市面上大多数锂电池的主要成分除了正负极材料,还有电解液和隔离膜。这些材料与结构的特殊组合,使得锂离子在电池正负极中来回移动,形成充放电作用。

然而,电池在过充状态下,可能会释放过多的热量,破坏电池的安全性能。新的电解质配方,就是能够让电池性能更加稳定,从源头上杜绝过充/过放造成的负面可能性。据介绍,下一代固态锂电池的能量或许是目前锂电池的两倍,安全性能也有很大提升。

CSIRO是澳大利亚最大的国家级科技研究机构,主要通过科学研究为澳大利亚提高经济和社会效益,在锂电池技术开发方面,已经拥有超过35年的研究经验。CSIRO电池研究部门负责人亚当·贝斯特表示,有多家公司在争相研发固态锂电池,预计2025年前市场上就会有使用固态锂电池的产品问世。